JPH083946B2 - Servo gain compensator - Google Patents

Servo gain compensator

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Publication number
JPH083946B2
JPH083946B2 JP62137561A JP13756187A JPH083946B2 JP H083946 B2 JPH083946 B2 JP H083946B2 JP 62137561 A JP62137561 A JP 62137561A JP 13756187 A JP13756187 A JP 13756187A JP H083946 B2 JPH083946 B2 JP H083946B2
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JP
Japan
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servo
track
gain
head
disk
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JP62137561A
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Inventor
ウォレス・エッチ・オーバートン
バーノン・エル・ノウレス
ブルース・ジェー・ジャックソン
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Hewlett Packard Co
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/48Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
    • G11B5/58Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head for the purpose of maintaining alignment of the head relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
    • G11B5/596Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head for the purpose of maintaining alignment of the head relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following for track following on disks
    • G11B5/59605Circuits
    • G11B5/59622Gain control; Filters

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は一般的には磁気ディスクドライブにおける磁
気ヘッド位置決定システムに関し、特にディスクドライ
ブのサーボが異なる磁気ヘッドに接続され、媒体の引き
起こす変化の影響を受ける場合、サーボ利得の変化を自
動的に補償するサーボ利得補償装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention generally relates to a magnetic head positioning system in a magnetic disk drive, and more particularly, the servo of the disk drive is connected to different magnetic heads, and the influence of changes caused by the medium is described. The present invention relates to a servo gain compensator for automatically compensating for a change in servo gain when receiving.

〔発明の技術的背景及びその問題点〕[Technical background of the invention and its problems]

多くのディスクドライブは磁気ヘッドを用いており、
トラック追従モードにおいては記録されたサーボコード
を用いて、読み出し/書き込みの動作中、ヘッドをトラ
ックの中心に保つ。これらの磁気ヘッドの電磁トランス
ジューサは巻き線コイルを持つ磁気回路から成る。
Many disk drives use magnetic heads,
In the track following mode, the recorded servo code is used to keep the head at the center of the track during the read / write operation. The electromagnetic transducers of these magnetic heads consist of a magnetic circuit with winding coils.

これらの磁気回路はその設計および製造過程に起因し
て実効磁気幅が変化する。この変化は各磁気ヘッド毎に
一定ではないので、それらがサーボループ内に個別に接
続された場合にサーボ利得が変化する。過去のいくつか
の例ではサーボ利得の手動調節が行われ、これらの磁気
ヘッド変化を補償した。
The effective magnetic width of these magnetic circuits changes due to their design and manufacturing process. Since this change is not constant for each magnetic head, the servo gain changes when they are individually connected in the servo loop. In some past examples, manual adjustments of servo gain were made to compensate for these magnetic head changes.

最近、サーボ利得変化を自動的に補償するためのディ
スクドライブ用自動利得制御システムが発明された。現
在、筆者らの知るところでは2つのそのようなシステム
が本発明に最も密接した技術を表わしており、それらは
特許第4551776号および第4578723号である。
Recently, an automatic gain control system for disk drives has been invented to automatically compensate for servo gain changes. At the present time, to our knowledge, two such systems represent the technology most closely related to the present invention, those being patents 4551776 and 4578723.

『Automatic Reference Adjustment for Position Er
ror Signal on Disc File Servo System』と題された特
許第4551776号は周期的に位置誤差信号を再校正し、サ
ーボループ内の可変利得増幅器の利得を修正することに
より位置誤差信号の大きさを増加したり減少したりす
る。
『Automatic Reference Adjustment for Position Er
No. 4551776 entitled "Ror Signal on Disc File Servo System" periodically recalibrates the position error signal and increases the magnitude of the position error signal by modifying the gain of a variable gain amplifier in the servo loop. Do or reduce.

『Head Positioning System with Automatic Gain Co
ntrol』と題された特許第4578723号は自動利得制御を持
つシステムについて述べている。該システムは実質的に
ヘッド幅に依存せず、ヘッド間でのオフトラック利得の
変化を制限している。ディスク上の位置基準情報から得
られた多重位相半径方向位置誤差信号を用いてヘッド位
置決定アクチュエータ手段によりトランスジューシング
ヘッドの位置を制御する。可変利得増幅器の利得はサー
ボループ内に接続された特別な磁気ヘッドからの信号に
応答し、利得関数によって制御される。該利得関数は異
なる位相位置誤差信号を結合することにより導出され、
磁気ヘッドがいかなる位置にあってもトラック変位ごと
に位置決定誤差信号の変化の割合を測定する。可変利得
増幅器の出力は磁気ヘッドの位置を制御するのに用いら
れる。
『Head Positioning System with Automatic Gain Co
Patent No. 4578723 entitled "ntrol" describes a system with automatic gain control. The system is substantially independent of head width, limiting the variation of off-track gain between heads. The position of the transducer head is controlled by the head position determining actuator means using the multiple phase radial position error signal obtained from the position reference information on the disk. The gain of the variable gain amplifier is responsive to a signal from a special magnetic head connected in the servo loop and is controlled by the gain function. The gain function is derived by combining different phase position error signals,
The rate of change of the position determination error signal is measured for each track displacement regardless of the position of the magnetic head. The output of the variable gain amplifier is used to control the position of the magnetic head.

したがって、第1の特許の教えに従えば可変利得増幅
器の利得を修正することにより位置決定誤差信号を再び
校正し、位置を制限内に保つ。第2の特許の教えに従え
ば、位置決定誤差信号のトラック変位ごとの変化割合を
用いて可変利得増幅器の利得を制御する。
Therefore, according to the teaching of the first patent, the position determination error signal is recalibrated by modifying the gain of the variable gain amplifier to keep the position within limits. According to the teaching of the second patent, the rate of change of the position determination error signal for each track displacement is used to control the gain of the variable gain amplifier.

〔発明の目的〕[Object of the Invention]

本発明は、上述の欠点を解消するためになされたもの
である。
The present invention has been made to solve the above-mentioned drawbacks.

〔発明の概要〕[Outline of Invention]

本発明に従った配置ではディスクドライブにおける複
数の磁気ヘッド間のサーボ利得の均一化をさらに改良し
ている。該配置においてはサーボ利得は各メモリディス
クの異なったトラック位置にある各磁気ヘッドに接続さ
れるとき、測定される。したがって、ヘッド間のサーボ
利得変化分および関連したディスクを走行するときの各
ヘッドに対するサーボ利得変化分が得られる。サーボ利
得の補正、すなわち選択されたトラック位置での基準が
決定される。これらはストアされ、ある磁気ヘッドとそ
のヘッドのトラック位置とが選択されるために個別に呼
び出される。呼び出されたサーボ利得基準を用いて選択
された各ヘッドおよびトラック位置に対するサーボ利得
を自動的に補償するのでサーボ利得は各ヘッドに対して
本質的に同じであり、各ヘッドがメモリディスク表面を
移動しても非常に小さい限度内に保たれる。サーボ利得
補正、すなわち各磁気ヘッドに対する基準はメモリディ
スク上にストアして、ドライブの電源が投入されるとき
にそのディスクに対するヘッドによって読み出すか、あ
るいは別個のメモリ、例えば特定のディスクドライブ用
のプログラム可能な読み出し専用メモリにストアする。
The arrangement according to the present invention further improves the equalization of servo gain among a plurality of magnetic heads in a disk drive. In that arrangement, servo gain is measured when connected to each magnetic head at a different track position on each memory disk. Therefore, the amount of change in the servo gain between the heads and the amount of change in the servo gain for each head when traveling the related disk can be obtained. The correction of the servo gain, i.e. the reference at the selected track position, is determined. These are stored and called individually to select a magnetic head and its track position. The servo gain is essentially the same for each head as each head and track position is automatically compensated using the recalled servo gain reference, and each head moves across the memory disk surface. But it is kept within very small limits. Servo gain correction, a reference for each magnetic head, is stored on a memory disk and read by the head for that disk when the drive is powered up, or a separate memory, eg programmable for a particular disk drive. To read-only memory.

〔発明の実施例〕Example of Invention

サーボループ内に接続された異なる磁気ヘッドによる
サーボ利得変化は重大なサーボ設計問題を提示する。磁
気ヘッドの電気的、および時期的性能が変化する。した
がって、サーボループに接続された各ヘッドのサーボ利
得が異なるばかりでなく、個々のヘッドのサーボ利得は
それぞれのメモリディスク上の磁気ヘッドの異なる半径
方向位置によっても変化する。第1図は単純化したグラ
フによってこの状態を近似しており、外側のトラック
(OT)と内側のトラック(IT)との間の異なるトラック
位置での2個の異なるヘッドに対するサーボ利得をデシ
ベル単位でプロットしたものである。図を単純化するた
めに、サーボ利得変化は直線的にプロットしてある。ヘ
ッドがサーボループ内へ接続されるとメモリディスクの
任意の半径方向のトラック位置でサーボ利得が異なるこ
とがこの図から明らかである。サーボ利得を狭い帯域内
に制限し、たとえば第1図の線L1およびL2の限界の間に
限定するようなことが望ましい。そうすれば、ディスク
トラック全般にわたって利得の大きさ、および利得帯域
幅は比較的一定になる。
Servo gain variation due to different magnetic heads connected in the servo loop presents a serious servo design problem. The electrical and temporal performance of the magnetic head changes. Therefore, not only are the servo gains of the heads connected to the servo loop different, but the servo gains of the individual heads also vary with the different radial positions of the magnetic heads on their respective memory disks. Figure 1 approximates this situation with a simplified graph, which shows the servo gain for two different heads at different track positions between the outer track (OT) and the inner track (IT) in decibels. It is plotted in. The servo gain changes are plotted linearly to simplify the figure. It is clear from this figure that the servo gain is different at any radial track position of the memory disk when the head is connected into the servo loop. It is desirable to limit the servo gain to a narrow band, for example between the limits of lines L1 and L2 of FIG. Then, the magnitude of the gain and the gain bandwidth are relatively constant over the entire disc track.

この目的達成のために、各ヘッドはサーボループ内に
接続されたとき、たとえばトラック位置T1、T2、T3およ
びT4へ移動され、サーボ利得がそれぞれの点で測定され
る。それぞれの点でのサーボ利得を用いて補正量あるい
は基準となる量、または信号を各トラック位置の各ヘッ
ドに対して作り出す。それらを用いて線L1およびL2が示
す容認限度内に各トラック位置T1、T2、T3およびT4での
サーボ利得を収める。
To this end, each head is moved to, for example, track positions T1, T2, T3 and T4 when connected in a servo loop and the servo gain is measured at each point. The servo gain at each point is used to generate a correction amount or a reference amount or signal for each head at each track position. They are used to keep the servo gain at each track position T1, T2, T3 and T4 within the acceptable limits shown by lines L1 and L2.

この結果を単一のヘッドたとえばヘッドH1について第
2図に示す。
This result is shown in FIG. 2 for a single head, for example head H1.

ここで各点T1からT4でのヘッドH1に対して修正された
サーボ利得は線L1およびL2のほぼ中間にある。磁気ヘッ
ドがトラックを横切って移動すると補正されたサーボ利
得の変化割合はサーボ利得の補正されていないプロット
の変化の割合に近いが、サーボ利得が測定される点T1か
らT4の中間地点で補正され、その結果図示したようなの
こぎり波サーボ利得変化となる。各磁気ヘッドに対する
このようなサーボ利得補正は個々のサーボ利得補正プロ
ファイルとなる。該補正プロファイルは第2図に示した
ものにだいたい一致し、実質上線L1およびL2の境界内に
ある。この手段によって、各ヘッドに対するサーボ利得
は各ヘッドがサーボループ内へ接続されると実質的に同
じになり、実質的に一定に保たれる。すなわち、サーボ
利得は内側のトラックから外側のトラックへのトラック
位置の範囲にわたって決められた限界内にある。サーボ
利得補正は別々にストアされ、ヘッドおよびトラックが
選択されてサーボ利得を補償する度に呼び出される。
Here, the corrected servo gain for head H1 at each point T1 to T4 is approximately halfway between lines L1 and L2. As the magnetic head moves across the track, the corrected rate of change in servo gain is close to the rate of change in the uncorrected plot of servo gain, but corrected at the midpoint between points T1 and T4 where the servo gain is measured. As a result, the sawtooth servo gain changes as shown in the figure. Such servo gain correction for each magnetic head results in an individual servo gain correction profile. The correction profile roughly corresponds to that shown in FIG. 2 and lies substantially within the boundaries of the lines L1 and L2. By this means, the servo gain for each head is substantially the same as each head is connected into the servo loop and remains substantially constant. That is, the servo gain is within limits defined over the range of track positions from the inner track to the outer track. Servo gain corrections are stored separately and are recalled each time the head and track are selected to compensate for servo gain.

発明の環境 ディスクドライブあるいはディスクファイルは通常、
複数のメモリディスクを含み、該メモリディスクは共用
スピンドルの軸に沿って軸方向に一定の間隔をあけて固
定される。該共用スピンドルはモーターで駆動され、一
定のスピードでディスクを駆動する。データは、これら
のディスクの両面に記録されるが、1枚のディスクの片
面だけはサーボコード用に割当てられている。各データ
トラックは少なくとも1つのサーボコードのセクショ
ン、すなわち、セクタを有している。それを以後サンプ
ルサーボと呼ぶ。サンプルサーボコードの配置により、
各データディスク面のセクタが決定される。各ディスク
の面のまわりには数個のセクタがある。専用サーボ面に
は各データディスクのセクタ数と同数のセクタマークが
ある。専用サーボ面上のセクタマークの最初、およびデ
ータディスク面上のサンプルサーボセクタの最初は、垂
直方向で整列されている。専用サーボ面上の1個のセク
タマークが第1セクタを識別し、そこからセクタが数え
られる。専用サーボディスク上のセクタカウントは全て
のデータディスクのセクタカウントの役割をする。
Inventive environment A disk drive or disk file is usually
A plurality of memory disks are included, the memory disks being fixed along the axis of the shared spindle at regular intervals in the axial direction. The shared spindle is driven by a motor and drives the disk at a constant speed. Data is recorded on both sides of these discs, but only one side of one disc is assigned for servo codes. Each data track has at least one section of servo code, or sector. Hereinafter, it is called a sample servo. By the arrangement of the sample servo code,
The sector of each data disk surface is determined. There are several sectors around the face of each disc. There are as many sector marks on the dedicated servo surface as there are sectors on each data disk. The beginning of the sector mark on the dedicated servo surface and the beginning of the sample servo sector on the data disk surface are vertically aligned. One sector mark on the dedicated servo surface identifies the first sector from which the sectors are counted. The sector count on the dedicated servo disk serves as the sector count for all data disks.

個々の磁気ヘッドは可動キャリッジの一方の端のフレ
キシブルアーム上に保持されている。該可動キャリッジ
はサーボが駆動する。サーボは選択、すなわち、要求さ
れた個々のヘッド、およびトラックアドレスに応じ、選
択されたヘッドを選択されたトラックに移動させる。こ
れはシーク(seek)モード動作である。シーク動作は専
用サーボ面上の専用サーボヘッドの制御下で進行する。
シーク移動が終ると選択されたトラックにおいて、まず
専用サーボヘッドを用い、次にサンプルサーボヘッドと
呼ばれる選択されたヘッドを用いてトラック追従がなさ
れる。該サンプルサーボヘッドは該当するディスク面上
の選択されたトラック内のサンプルサーボコードを感知
する。
Each magnetic head is held on a flexible arm at one end of the movable carriage. A servo drives the movable carriage. The servo moves the selected head to the selected track depending on the selection, i.e. the individual head requested and the track address. This is a seek mode operation. The seek operation proceeds under the control of the dedicated servo head on the dedicated servo surface.
When the seek movement is completed, track tracking is performed on the selected track by using the dedicated servo head first, and then using the selected head called the sample servo head. The sample servo head senses the sample servo code in a selected track on the relevant disk surface.

各トラック位置T1〜T4での各ヘッドに対して決められ
たサンプルサーボ利得補正と専用サーボ利得補正とは本
発明の一実施例に従って例えばプログラム可能な読み出
し専用メモリ内などにストアされる。ホストコンピュー
タからのリクエストは選択されたトラックでの選択され
たサンプルサーボヘッドに対するサーボ利得補正用メモ
リアドレスとして処理される。トラックアドレスにより
また専用サーボヘッドに対するサーボ利得補正も呼び出
される。アドレスをつけてストアされた補正はメモリの
外部で多重化され、サンプルサーボ利得補正、および専
用サーボ利得補正を作り出し、それぞれサンプルヘッド
および専用ヘッドからの出力と組み合わされる。専用サ
ーボセクタマークから得られた第3図の利得選択信号を
用いて多重化する。これは方形波信号であり、それぞれ
の電圧状態によって専用サーボ利得補正とサンプルサー
ボ利得補正とを切換える。これらの電圧状態は各セクタ
毎に反復される。ディスク上のセクタマークが使える場
所ではセクタマークは便利な利得選択多重化信号源とな
る。回路時定数と適合するこの信号を作り出すために他
の方法を用いてもよい。
The sample servo gain corrections and dedicated servo gain corrections determined for each head at each track position T1-T4 are stored, eg, in a programmable read-only memory, in accordance with one embodiment of the present invention. The request from the host computer is processed as a servo gain correction memory address for the selected sample servo head on the selected track. The track address also invokes servo gain correction for the dedicated servo head. Addressed and stored corrections are multiplexed out of memory to create sample servo gain corrections and dedicated servo gain corrections, which are combined with the outputs from the sample head and dedicated head, respectively. Multiplexing is performed using the gain selection signal of FIG. 3 obtained from the dedicated servo sector mark. This is a square wave signal and switches between dedicated servo gain correction and sample servo gain correction depending on the respective voltage states. These voltage states are repeated for each sector. Sector marks provide a convenient source of gain selective multiplexing signals where sector marks are available on the disc. Other methods may be used to produce this signal that matches the circuit time constant.

本発明を具体化し、実行する該サーボシステムを第6
図のブロック図に示す。共有部分を持った2個の別々の
制御システムを用い、ヘッドの位置を制御する。一方が
線形位置制御システム、すなわち微調整位置サーボであ
り、トラック追従動作モードに用いて、サーボトラック
の中心に選択された専用サーボヘッド、あるいはサンプ
ルサーボヘッドを保持する。これはアナログ位置制御シ
ステムである。もう一方は非線形位置制御システムであ
り、シークモード動作中に一方のトラックからもう一方
のトラックにヘッドを移動するのに用いられる。
A sixth servo system embodying and implementing the present invention
Shown in the block diagram of the figure. Two separate control systems with a common part are used to control the position of the head. One is a linear position control system, that is, a fine adjustment position servo, which is used for a track following operation mode and holds a dedicated servo head or a sample servo head selected at the center of the servo track. This is an analog position control system. The other is a non-linear position control system used to move the head from one track to another during seek mode operation.

第6図には3個のヘッドだけを示す。1つは専用サー
ボコードに対応する専用サーボヘッドDHであり、残りの
2個、H1およびH2はサンプルサーボヘッドであり、それ
ぞれを対応するデータディスクのデータ面上で、データ
を読み出し、あるいはデータ書き込みに用い、かつ、サ
ンプルサーボコードを用いてトラック追従の目的に用い
る。
Only three heads are shown in FIG. One is a dedicated servo head DH corresponding to a dedicated servo code, and the remaining two, H1 and H2, are sample servo heads, each of which reads or writes data on the data surface of the corresponding data disk. It is also used for the purpose of track following using the sample servo code.

第6図の線形位置制御システムをシーク運動の最後に
用い、まず専用ヘッドを中心に追従させ、次にデータ読
み出し、あるいはデータ書き込み用の選択されたサンプ
ルサーボヘッドを中心に追従させる。線形システムはサ
ンプルサーボトラックフォロア10、あるいは専用サーボ
トラックフォロア12から成り、スイッチS1によって位置
補償段14に選択的に接続される。位置補償段は、補償装
置16およびフィードフォワードネットワーク18から成
る。補償段14の出力はスイッチS2が閉じているとスイッ
チS2とサミングジャンクション22とを通り、フィルタリ
ングおよび増幅ネットワーク20に接続される。該フィル
タリングおよび増幅ネットワーク20は典型的には低域通
過フィルタ、ノッチフィルタおよび電力増幅器(全て図
示せず)から成る。フィルタ増幅器20はアクチュエータ
24を制御し、アクチュエータ24はキャリッジ26を駆動す
る。キャリッジ26はヘッドアームスタック28に接続さ
れ、ヘッドアームスタック28はヘッドDH,H1およびH2を
同時に移動させる。アクチュエータ24はアームスタック
キャリッジ26を駆動する可動部材を持った磁気ドライバ
であってもよい。アームスタックキャリッジ26にはヘッ
ドアームスタックアセンブリ28が取り付けられる。これ
で位置ループが閉じる。サンプルサーボトラックフォロ
ア10の入力回路はスイッチ回路(ここではスイッチS3と
して描く)によってヘッドH1あるいはヘッドH2に選択的
に接続される。
The linear position control system of FIG. 6 is used at the end of the seek motion to center the dedicated head first, and then the selected sample servo head for reading or writing data. The linear system consists of a sample servo track follower 10, or a dedicated servo track follower 12, which is selectively connected to the position compensation stage 14 by a switch S1. The position compensation stage consists of a compensator 16 and a feedforward network 18. The output of compensation stage 14 passes through switch S2 and summing junction 22 when switch S2 is closed and is connected to filtering and amplification network 20. The filtering and amplification network 20 typically comprises low pass filters, notch filters and power amplifiers (all not shown). Filter amplifier 20 is an actuator
The actuator 24 controls the carriage 24, and the actuator 24 drives the carriage 26. The carriage 26 is connected to the head arm stack 28, and the head arm stack 28 moves the heads DH, H1 and H2 at the same time. The actuator 24 may be a magnetic driver having a movable member that drives the arm stack carriage 26. A head arm stack assembly 28 is attached to the arm stack carriage 26. This closes the position loop. The input circuit of the sample servo track follower 10 is selectively connected to the head H1 or the head H2 by a switch circuit (illustrated as a switch S3 here).

シーク動作モードにおいて、スイッチS2が開く。ドラ
イブコントローラ32によって処理されたホストコンピュ
ータ30からのリクエストは行くべき距離としてコントロ
ーラインターフェイス36によってサーボプロセッサ34に
接続される。スイッチS2が開くと、サーボプロセッサは
シーク動作を制御する。サーボプロセッサが作り出し、
回路NCあるいはPCを通り負、あるいは正の加速コマンド
電流を用いてアクチュエータをバングーバング(bangba
ng)タイプ制御で駆動する。非線形位置制御システムは
長い動き、すなわち1個あるいはそれ以上のトラックを
横切って移動するのに用いる。ターゲットアドレスによ
って決定された移動距離はこの場合、トラックカウント
であるがシーク運動が始まる前に常にわかっている。サ
ーボプロセッサ32は他のものも使えるのだが、カリフォ
ルニア州サンタクララのインテル社によって製造された
モデル8051である。このシステムに速度トランスデュー
サはない。サーボプロセッサを用いてトラック交差検出
器38が供給するトラック交差情報だけを基礎にしてアク
チュエータ24の運動を制御する。バングーバングサーボ
制御を用いると、アクチュエータ24へ命令される加速は
オンかオフのどちらかである。
In seek operation mode, switch S2 opens. Requests from host computer 30 processed by drive controller 32 are connected to servo processor 34 by controller interface 36 as the distance to go. When the switch S2 is opened, the servo processor controls the seek operation. Produced by the servo processor,
Use a negative or positive acceleration command current through the circuit NC or PC to drive the actuator
ng) Driven by type control. Non-linear position control systems are used to move long movements, i.e., across one or more tracks. The travel distance determined by the target address is in this case the track count but always known before the seek movement begins. The servo processor 32 is a Model 8051 manufactured by Intel Corporation of Santa Clara, California, although others can be used. There are no velocity transducers in this system. A servo processor is used to control the movement of actuator 24 based solely on the track crossing information provided by track crossing detector 38. With bang-bang servo control, the acceleration commanded to actuator 24 is either on or off.

シーク動作モードにおいて2種類のサーボ移動があ
る。一方はオープンループ移動であり、もう一方はクロ
ーズドループ移動である。シーク動作中、オープンルー
プシステムはクローズドループシステムが受け入れられ
る最終速度、および最終位置までヘッドを加速し、減速
する。その後、トラック追従動作モードにおいて、クロ
ーズドループシステムは選択されたヘッドを中心に追従
させる機能を果たす。シーク動作の最後でスイッチS2が
閉じ、スイッチS1によって専用トラックフォロア12を位
置補償段14に接続する。専用ヘッドDHに関するこのトラ
ック追従動作モードにおいて、専用ヘッドが選択された
トラックの中心に追従する。専用ヘッドが移動し、トラ
ックの中心決定が完了すると、スイッチS1によってサン
プルトラックフォロア10を位置補償段14に接続する。こ
のときにスイッチS3が動いて、選択されたサンプルサー
ボヘッドH2をサンプルトラックフォロア10に接続する。
ここでサンプルサーボヘッドH2は選択されたトラック上
の中心に合合わせられる。
There are two types of servo movement in the seek operation mode. One is an open loop move and the other is a closed loop move. During a seek operation, the open loop system accelerates and decelerates the head to the final velocity at which the closed loop system is acceptable, and the final position. Then, in the track following operation mode, the closed loop system functions to follow the selected head. At the end of the seek operation, switch S2 is closed and switch S1 connects the dedicated track follower 12 to the position compensation stage 14. In this track following operation mode for the dedicated head DH, the dedicated head follows the center of the selected track. When the dedicated head moves and the centering of the track is completed, the switch S1 connects the sample track follower 10 to the position compensation stage 14. At this time, the switch S3 moves to connect the selected sample servo head H2 to the sample track follower 10.
Here, the sample servo head H2 is aligned with the center on the selected track.

シーク動作モードおよびトラック追従動作モードは、
ホストコンピュータ30の要求に応じたドライブコントロ
ーラ32の制御下にある。したがって、ホストコンピュー
タ30からの要求に応じて、たとえば選択されたヘッドH1
あるいはH2の読み出し、あるいは書き込み動作に対して
ドライブコントローラ40に回路33を経由してヘッドアド
レス信号を送る。ドライブコントローラ40はスイッチS3
を制御する。もし、ヘッドアドレスがヘッドH2を選択す
ればスイッチS3によってヘッドH2をサンプルサーボトラ
ックフォロア10に再び接続する。この情報は、またコン
トローラインターフェイス36を通ってサーボプロセッサ
34に伝えられる。ここでサーボプロセッサは専用トラッ
クフォロア12を制御し、シーク動作モードを開始させ、
スイッチS2を開き、シーク動作のサイクルのいくつかの
点で専用サーボトラックフォロア12をスイッチS1手段に
よって位置補償ネットワーク14に接続する。シーク動作
モードにおいて、トラック交差検出器38は新しいトラッ
クアドレスへの運動の間、実際のトラック交差の回数を
サーボプロセッサに供給し、選択されたトラックでアナ
ログ/デジタルコンバータはトラックアドレスを供給す
る。コントローラインターフェイス36は該トラックアド
レスとサーボプロセッサに供給されたトラックアドレス
と比較する。
Seek operation mode and track following operation mode
It is under the control of the drive controller 32 in response to the request of the host computer 30. Therefore, in response to a request from the host computer 30, for example, the selected head H1
Alternatively, a head address signal is sent to the drive controller 40 via the circuit 33 for the read or write operation of H2. Drive controller 40 is switch S3
Control. If the head address selects the head H2, the switch S3 connects the head H2 to the sample servo track follower 10 again. This information is also passed through the controller interface 36 to the servo processor.
Conveyed to 34. Here, the servo processor controls the dedicated track follower 12 to start the seek operation mode,
Switch S2 is opened and the dedicated servo track follower 12 is connected to the position compensation network 14 by means of switch S1 at some point in the cycle of the seek operation. In the seek mode of operation, the track crossing detector 38 provides the servo processor with the number of actual track crossings during a move to a new track address, and the analog-to-digital converter on the selected track provides the track address. The controller interface 36 compares the track address with the track address supplied to the servo processor.

正しいトラックアドレスでシークモードが完了する。
サーボプロセッサはスイッチS2を閉じ、微調位置サーボ
ループを閉じる。ここでスイッチS1を通って位置補償ネ
ットワーク14に接続された専用トラックフォロアの出力
がサーボに入力し、選択されたトラックの中心に専用の
ヘッドを合わせる。専用ヘッドをトラックの中心に合わ
せ終るとサーボプロセッサがスイッチS1を動作させ、サ
ンプルサーボトラックフォロア10を位置補償ネットワー
ク14に接続する。選択されたサンプルサーボヘッドH2は
今やサーボループ内にあり、選択されたトラック上の中
心に合わせられる。トラックはずれ検出器44は、読み出
し動作、あるいは、書き込み動作をディスエイブルする
ために用いる。もし選択されたヘッドがトラックをはず
れてさ迷えば、トラックはずれ検波器の出力はサーボプ
ロセッサに信号を送り動作をディスエイブルする。
Seek mode is completed with the correct track address.
The servo processor closes switch S2 and closes the fine position servo loop. Here, the output of the dedicated track follower connected to the position compensation network 14 through the switch S1 is input to the servo, and the dedicated head is aligned with the center of the selected track. Once the dedicated head is centered on the track, the servo processor actuates switch S1 to connect the sample servo track follower 10 to the position compensation network 14. The selected sample servo head H2 is now in the servo loop and is centered on the selected track. The off-track detector 44 is used for disabling a read operation or a write operation. If the selected head gets lost off the track, the output of the off-track detector sends a signal to the servo processor to disable operation.

サーボ利得補償 サーボシステムの利得はヘッド間でも変化するし、デ
ィスクトラック内の内側と外側でも変化する。サーボシ
ステムにおいてマージンを最大に維持するためにはこの
利得変化を最小にしなければならない。これはサンプル
サーボおよび専用サーボ機能の両方に対して同時に行わ
れる。上述のように各磁気ヘッドに対するサーボ利得は
ディスク面を横切る4個のトラック位置で測定される。
次にサーボ利得を等しくするのに必要な信号利得補正を
計算し、プログラム可能な読み出し専用メモリにストア
する。ドライブコントローラ32は、それを呼び出す。サ
ーボ利得補償システムを第4図に図示する。ここで、サ
ーボ利得補償ネットワーク46はトラックフォロア回路10
および12のそれぞれとドライブコントローラ32との間に
接続される。後に述べるようにサーボ利得補償ネットワ
ーク46はプログラム可能な読み出し専用メモリを含みそ
こにおいて、各トラック位置での各ヘッドに対するサー
ボ利得補正がストアされる。ヘッドアドレスおよびトラ
ックアドレスはドライブコントローラからの回路33およ
び35によってサーボ利得補償ネットワーク46内のプログ
ラム可能な読み出し専用メモリに接続される。回路37お
よび39はそれぞれサンプルサーボ利得補正信号と専用サ
ーボ利得補正信号とをサンプルトラックフォロア10およ
び専用トラックフォロア12にそれぞれ接続する。サーボ
利得補償ネッドワーク46はプログラム可能な読み出し専
用メモリをたった1個備えているだけなので、回路41を
通った第3図の利得選択信号がサーボ利得補償ネットワ
ークに接続され、それぞれのトラックフォロア回路間で
サーボ利得補正電流をそれぞれ切替える。この手段によ
って、それぞれのトラックフォロアの出力はサーボ利得
を許容限度内に維持する。すなわち、サーボシステムに
おいて、マージンを最大に維持する。
Servo Gain Compensation The gain of a servo system varies from head to head and also inside and outside the disk track. This gain change must be minimized to maintain the maximum margin in the servo system. This is done simultaneously for both the sample servo and dedicated servo functions. As mentioned above, the servo gain for each magnetic head is measured at four track positions across the disk surface.
The signal gain correction required to equalize the servo gains is then calculated and stored in programmable read-only memory. The drive controller 32 calls it. The servo gain compensation system is shown in FIG. Here, the servo gain compensation network 46 is the track follower circuit 10
And 12 and the drive controller 32. As will be described below, the servo gain compensation network 46 includes a programmable read only memory in which servo gain corrections for each head at each track position are stored. The head and track addresses are connected to programmable read-only memory in servo gain compensation network 46 by circuits 33 and 35 from the drive controller. Circuits 37 and 39 respectively connect the sample servo gain correction signal and the dedicated servo gain correction signal to the sample track follower 10 and the dedicated track follower 12, respectively. Since the servo gain compensation network 46 has only one programmable read-only memory, the gain selection signal of FIG. Switch the servo gain correction current with. By this means, the output of each track follower keeps the servo gain within acceptable limits. That is, the margin is maintained at the maximum in the servo system.

サーボ利得補償ネットワークの詳細は第6図から第9
図に示されており、その中で第6図は補償ネットワーク
のブロック図である。ここで、第6図から第9図を参照
すると、ドライブコントローラ32はヘッドアドレス入力
およびトラックアドレス入力をプログラム可能な読み出
し専用メモリ48に供給する。上述のようにサーボ利得補
正信号が各ヘッドに対するトラックアドレスにストアさ
れる。これらのトラックおよびヘッドアドレスはメモリ
48への入力として第8図に、より詳細に明示されている
が、メモリの構成によっては図示しているようにメモリ
チップアドレスを含んでもよい。利得選択信号もまたメ
モリ48への入力信号である。プログラム可能な読み出し
専用メモリ48からの8ビットのデジタル出力はデジタル
/アナログコンバータ50に入力される。
Details of the servo gain compensation network are shown in FIGS.
Shown in the figure, in which FIG. 6 is a block diagram of a compensation network. Referring now to FIGS. 6-9, drive controller 32 provides head address inputs and track address inputs to programmable read-only memory 48. The servo gain correction signal is stored at the track address for each head as described above. These track and head addresses are in memory
Although shown in more detail in FIG. 8 as an input to 48, some memory configurations may include a memory chip address as shown. The gain select signal is also an input signal to memory 48. The 8-bit digital output from programmable read-only memory 48 is input to digital-to-analog converter 50.

デジタル/アナログコンバータ50は伝統的なものであ
り、8ビットの入力に応じてアナログサーボ利得補正電
流SGCを生ずる。該アナログサーボ利得補正電流SGCは第
8図の基準電流DARを定数倍したものである。デジタル
/アナログコンバータからのサーボ利得補正電流により
デジタル/アナログコンバータ50の出力とグラウンドと
の間に接続された抵抗51の両端に電圧が生ずる。通常プ
ログラム可能な読み出し専用メモリ48の最上位桁ビット
だけがセットされるとこの抵抗の両端には一定の電圧、
たとえば−1ボルトが出る。デジタル/アナログコンバ
ータからの電流が変化すると抵抗51の両端の電圧は1ボ
ルトの何分の1か変化する。たとえば、プログラム可能
な読み出し専用メモリ48の内容によって決定されるサー
ボ利得補正の2進数値の1ビットあたり128分の1ボル
ト変化する。
The digital / analog converter 50 is conventional and produces an analog servo gain correction current SGC in response to an 8-bit input. The analog servo gain correction current SGC is a constant multiple of the reference current DAR shown in FIG. The servo gain correction current from the digital / analog converter creates a voltage across a resistor 51 connected between the output of the digital / analog converter 50 and ground. When only the most significant bit of the normally programmable read-only memory 48 is set, there is a constant voltage across this resistor,
For example, -1 volt is output. As the current from the digital-to-analog converter changes, the voltage across resistor 51 changes by a fraction of a volt. For example, a 1/128 volt change per bit of the binary value of the servo gain correction determined by the contents of programmable read only memory 48.

両方のサーボ利得補正を同時に維持する必要があるの
で、プログラム可能な読み出し専用メモリおよびデジタ
ル/アナログコンバータの出力は利得選択信号手段によ
ってスイッチすることによりストアされた選択サンプル
利得補正値と専用自動利得補正値との間で多重化され
る。デジタル/アナログコンバータの出力に接続された
電界効果トランジスタスイッチ52は、利得選択信号によ
ってプログラム可能な読み出し専用メモリ48のアドレス
と同時に切換えられる。サーボ利得補正電流SGCはスイ
ッチ52に接続される。第7図は電界効果トランジスタス
イッチと機械的に等価である。ストレージコンデンサ54
および56は、スイッチ52のそれぞれの出力回路に接続さ
れ、したがって、サンプルサーボ利得補正および専用サ
ーボ利得補正を一時的にストアする。したがって、スイ
ッチ周波数は利得選択信号の制御下でコンデンサ回路の
時定数を整合するように選択される。コンデンサ54およ
び56はバッファ増幅器58および60のそれぞれによってバ
ッファされ、その結果コンデンサ電圧は次のサンプルま
で下がらない。利得選択信号は専用サーボ面の各セクタ
の開始に応じて専用サーボヘッドによって作っても好都
合である。
Since both servo gain corrections need to be maintained at the same time, the programmable read-only memory and the output of the digital-to-analog converter are stored by switching by the gain select signal means with a selected sample gain correction value and a dedicated automatic gain correction. Multiplexed with the value. The field effect transistor switch 52 connected to the output of the digital to analog converter is switched at the same time as the address of the read only memory 48 programmable by the gain select signal. The servo gain correction current SGC is connected to the switch 52. FIG. 7 is mechanically equivalent to a field effect transistor switch. Storage capacitor 54
And 56 are connected to the respective output circuits of switch 52 and thus temporarily store the sample servo gain correction and the dedicated servo gain correction. Therefore, the switch frequency is selected to match the time constant of the capacitor circuit under the control of the gain select signal. Capacitors 54 and 56 are buffered by buffer amplifiers 58 and 60 respectively so that the capacitor voltage does not drop until the next sample. The gain select signal may be conveniently produced by a dedicated servo head in response to the start of each sector of the dedicated servo surface.

もし、故障が起こればトラックはずれ状態と同様に利
得選択信号が自動的にターンオフし、自動利得制御多重
化システムは専用サーボモードのままである。これはシ
ステムをトラックにもどすのに必要である。抵抗51とコ
ンデンサ54との間に接続された抵抗53によりたとえこの
状態がしばらくの間存在してもコンデンサ54の電荷が公
称利得値から離れてドリフトしないように保証してい
る。
If a failure occurs, the gain select signal will automatically turn off as in the off track condition and the automatic gain control multiplexing system will remain in the dedicated servo mode. This is necessary to get the system back on track. A resistor 53 connected between resistor 51 and capacitor 54 ensures that the charge on capacitor 54 does not drift away from its nominal gain value, even if this condition exists for some time.

サンプルサーボバッファ増幅器58の出力はサンプルサ
ーボAGC積分器62に対する基準電圧であり、またグラウ
ンド基準の増幅器64によって負定数倍される。増幅器64
の出力はサンプルされたサーボ補正基準SSCRである。こ
れはサンプルサーボダイビット(dibit)検出器66に対
する基準電圧である。サンプルサーボ補正基準電圧SSCR
は信号振幅の一定の割合に維持される。同様に専用サー
ボバッファ増幅器60の出力は専用サーボ自動利得制御積
分器68用の基準電圧であり、該専用サーボ自動利得制御
積分器68の出力は専用自動利得制御基準DAGCである。専
用サーボバッファ増幅器60の出力はまた増幅器70内で負
の係数を掛けられ、該増幅器はグラウンドを基準とし、
専用サーボ基準電圧である出力ZDVを生ずる。専用サー
ボ基準電圧は専用サーボダイビット検出器72に接続され
る。各ダイビット検出器66および72のそれぞれへのもう
一方の入力67および73は、フィルタされ、増幅されたサ
ンプルサーボおよび専用サーボヘッド電圧である。サン
プルサーボダイビット検出器の場合にはこれは選択され
たサンプルサーボヘッドからのフィルタされ、増幅され
た電圧である。ダイビット検出器の出力はサーボ利得用
に補正されたサーボ信号である。ダイビット検出器はそ
れぞれのトラックフォロア回路とは別に示されている
が、これらは第4図のサンプルサーボトラックフォロア
回路10および専用サーボトラックフォロア回路12の一部
分とみなされる。各トラックフォロア回路10および12の
出力は第4図に示したようにスイッチS1に接続される。
The output of the sample servo buffer amplifier 58 is the reference voltage for the sample servo AGC integrator 62 and is also multiplied by a negative constant by the ground referenced amplifier 64. Amplifier 64
The output of is the sampled servo correction reference SSCR. This is the reference voltage for the sample servo dibit detector 66. Sample servo correction reference voltage SSCR
Is maintained at a constant rate of signal amplitude. Similarly, the output of the dedicated servo buffer amplifier 60 is the reference voltage for the dedicated servo automatic gain control integrator 68, and the output of the dedicated servo automatic gain control integrator 68 is the dedicated automatic gain control reference DAGC. The output of the dedicated servo buffer amplifier 60 is also multiplied in amplifier 70 by a negative factor which is referenced to ground,
It produces an output ZDV which is a dedicated servo reference voltage. The dedicated servo reference voltage is connected to the dedicated servo dibit detector 72. The other input 67 and 73 to each dibit detector 66 and 72, respectively, is the filtered and amplified sample servo and dedicated servo head voltage. In the case of the sample servo dibit detector, this is the filtered and amplified voltage from the selected sample servo head. The output of the dibit detector is the servo signal corrected for servo gain. Although the dibit detectors are shown separately from their respective track follower circuits, they are considered part of the sample servo track follower circuit 10 and dedicated servo track follower circuit 12 of FIG. The output of each track follower circuit 10 and 12 is connected to the switch S1 as shown in FIG.

トラック追従モードにおいてトラック中心合わせ信号
がサーボコードの磁気遷移から作られる。サーボコード
の磁気遷移はディスク面上の1周期内で互いに180度位
相を異にし、たとえばデータトラックあるいは専用サー
ボトラックの反対側を決定する。これらの発生された信
号が等しい場合、ヘッドはトラックの中心に合っている
とみなされる。これらの信号の一方、あるいは他方が大
きい場合、ヘッドがトラックを半径方向に移動し、信号
振幅が等しくなるようにサーボは応答する。そのような
装置において、振幅制御あるいは振幅制限することが適
切なサーボ動作を実現するために非常に重要である。こ
のため自動利得制御積分器62および68の正端子に接続さ
れた基準電圧VSLVLおよびVDLVLはそれぞれのトラックの
端を決定するサーボコードの磁気遷移から得られた2つ
の電圧の合計である電圧から導出される。したがって、
これらの電圧を第9図の電圧AおよびBとすればこれら
2個の電圧の合計はサンプルサーボの場合はサンプルサ
ーボレベル電圧であり、専用サーボの場合は専用サーボ
レベル電圧である。これらは積分器62および68のそれぞ
れの負端子に接続されている。トラック中心に合ったヘ
ッドに対する電圧AおよびBの特性を第9図に示す。
In the track following mode, the track centering signal is generated from the magnetic transition of the servo code. The magnetic transitions of the servo codes are 180 degrees out of phase with each other within one period on the disk surface, and determine, for example, the opposite side of the data track or the dedicated servo track. If these generated signals are equal, the head is considered to be centered on the track. If one or the other of these signals is large, the head moves radially on the track and the servo responds so that the signal amplitudes are equal. In such a device, amplitude control or amplitude limitation is very important for realizing proper servo operation. Therefore, the reference voltages V SLVL and V DLVL connected to the positive terminals of the automatic gain control integrators 62 and 68 are the sum of the two voltages obtained from the magnetic transitions of the servo codes that determine the end of each track. Derived from. Therefore,
If these voltages are designated as voltages A and B in FIG. 9, the sum of these two voltages is the sample servo level voltage in the case of the sample servo and the dedicated servo level voltage in the case of the dedicated servo. These are connected to the negative terminals of each of integrators 62 and 68. The characteristics of the voltages A and B for the head aligned with the track center are shown in FIG.

第9図はサンプルサーボレベル電圧A+Bを発生する
ための回路を示す。サンプルサーボヘッドによって特定
のデータトラック上のサーボコードの磁気遷移から導出
されたこれらの電圧は可変利得増幅器74の入力として接
続される。該可変利得増幅器74の利得は増幅器62からの
サンプルサーボ自動利得制御電圧SAGCによって制御され
る。出力A+Bはサンプルサーボレベル電圧VSLVを表わ
す。この出力はサンプル位置復調器75を通って増幅器62
の負の入力端子に接続される。この回路はまた第4図の
サンプルサーボトラックフォロア10の一部である。復調
器75のもう一方の出力A−BはスイッチS1に接続された
トラック追従信号である。増幅器68用の専用サーボレベ
ル電圧VDLVLを生ずるための専用トラックフォロア回路1
2にも同じ回路が適用される。
FIG. 9 shows a circuit for generating the sample servo level voltage A + B. These voltages, derived from the magnetic transitions of the servo code on a particular data track by the sample servo head, are connected as inputs to a variable gain amplifier 74. The gain of the variable gain amplifier 74 is controlled by the sample servo automatic gain control voltage SAGC from the amplifier 62. The output A + B represents the sample servo level voltage V SLV . This output passes through a sample position demodulator 75 and an amplifier 62.
Is connected to the negative input terminal. This circuit is also part of the sample servo track follower 10 of FIG. The other output AB of demodulator 75 is the track following signal connected to switch S1. Dedicated track follower circuit 1 for producing a dedicated servo level voltage V DLVL for amplifier 68
The same circuit applies to 2.

論述の装置において、ひとたびサーボ利得補正が決定
され、プログラム可能な読み出し専用メモリ48にストア
されるとこのメモリは該ヘッドディスクアセンブリ(HD
A)と共に保持されなければならない。補正は該HDAに独
自のものである。メモリがHDAと一緒にあることを確実
にする1つの方法はメモリをHDAに物理的に固定するこ
とである。これはドライブ電子回路に磁気ヘッドを接続
するフレキシブル回路に接続されたディジタル/アナロ
グコンバータと同様にメモリを物理的に固定することに
より実現される。この場合、メモリ、およびデジタル/
アナログコンバータがフレキシブル回路コネクタを通っ
てサーボシステムに接続され、都合がよい。
In the device discussed, once the servo gain correction has been determined and stored in programmable read-only memory 48, this memory is used by the head disk assembly (HD
Must be retained with A). The correction is unique to the HDA. One way to ensure that the memory is with the HDA is to physically lock the memory to the HDA. This is accomplished by physically fixing the memory as well as a digital / analog converter connected to a flexible circuit that connects the magnetic head to the drive electronics. In this case, memory and digital /
An analog converter is conveniently connected to the servo system through a flexible circuit connector.

代替方法としてディスクドライブ用のサーボ利得補正
をメモリディスクの1つにストアしてもよい。この方法
で該ディスクドライブ用のサーボ利得補正もHDAとは不
可分になる。補正はディスク上の都合のよい位置のどこ
に書き込んでもよい。たとえば内周のトラック位置か、
あるいは外周のトラック位置のどちらでもよい。そのよ
うな配置ではシステム内のプログラム可能な読み出し専
用メモリ48をランダムアクセスメモリに置き換える。こ
のランダムアクセスメモリは電子回路と一緒にあり、プ
ログラム可能な読み出し専用メモリ48のようにHDAの恒
久的な部分ではない。
Alternatively, the servo gain correction for the disk drive may be stored on one of the memory disks. With this method, the servo gain correction for the disk drive becomes inseparable from the HDA. The correction may be written anywhere convenient on the disc. For example, the track position on the inner circumference,
Alternatively, it may be either the track position on the outer circumference. Such an arrangement replaces programmable read-only memory 48 in the system with random access memory. This random access memory is with the electronics and is not a permanent part of the HDA like programmable read only memory 48.

サーボ利得補正はメモリディスクのどれにでも書き込
める。第4図に述べたようなシステムにおいて、補正は
専用サーボコード面に書き込んでもよい。しかしなが
ら、専用サーボ制御をヘッド位置決定に用いようが用い
まいが、補正は他のどのディスクにも書き込める。
Servo gain correction can be written on any of the memory disks. In a system such as that shown in FIG. 4, the correction may be written on the dedicated servo code plane. However, whether or not dedicated servo control is used for head position determination, the correction can be written to any other disk.

記憶用の磁気ディスクを用いるサーボ利得補正には2
つのアプローチが用いられる。1つはディスク面上の単
一トラックに記録された全てのサーボ利得補正を読み出
すために予めセットしておいたサーボ利得を用い、もう
1つは内周又は外周のクラッシュストップ(crash sto
p)にヘッドキャリッジの位置を合わせ、ここで同様に
多くのトラックにサーボ利得補正を記録する。
2 for servo gain correction using a magnetic disk for storage
Two approaches are used. One uses a preset servo gain to read all servo gain corrections recorded on a single track on the disk surface, and the other uses the inner or outer crash stop.
Align the position of the head carriage to p) and record servo gain correction on many tracks here as well.

第1のアプローチにおいて、一定の半径方向位置に選
択されたヘッドに対してサーボ利得を校正するか近似す
る。サーボシステム内の抵抗をこの目的のために用いる
ことができる。その後は予めセットした利得を用いて全
ての他のヘッド用のサーボ利得補正をディスク上の全て
の都合のよい位置の信号トラックに書き込む。こうして
補正は補正を呼び出すための手段と共に該HDAに永久に
付随する。
In the first approach, the servo gain is calibrated or approximated for a selected head at a constant radial position. Resistors in the servo system can be used for this purpose. The preset gain is then used to write servo gain corrections for all other heads to signal tracks at all convenient locations on the disk. The correction is thus permanently attached to the HDA, along with a means for invoking the correction.

ディスクドライブの電源を投入したときはいつでも選
択されたヘッドおよびトラックが呼び出される。予めセ
ットされたサーボ利得により、選択されたトラックのサ
ーボ利得補正を読みだすことができる。トラックシーキ
ングおよびトラック追従動作において、専用サーボ、あ
るいはサンプルサーボ技術のどちらを用いていようとも
読みだされた補正はサーボシステムに用いるためにラン
ダムアクセスメモリ内にストアされる。
The selected head and track are recalled whenever the disk drive is powered on. The servo gain correction of the selected track can be read by the preset servo gain. In track seeking and track following operations, the read corrections, whether using dedicated servos or sample servo techniques, are stored in random access memory for use in the servo system.

第2のアプローチにおいて、サーボ利得補正はメモリ
ディスク上の内周、あるいは外周の半径位置に記録され
る。ここで補正を読み出すときに採用したヘッドの粗い
位置合わせのため多数の隣接したトラックに同一の記録
をしておく。ディスクドライブの電源が入ったときはい
つでも選択された半径方向の限界のクラッシュストップ
までキャリッジを持って行く。サーボ利得補正は上述し
たようにサーボシステムで用いるためにランダムアクセ
スメモリから読み出され、かつストアされる。
In the second approach, servo gain corrections are recorded on the inner or outer radius of the memory disk. Here, the same recording is performed on many adjacent tracks for rough alignment of the head used when reading the correction. Whenever the disk drive powers up, take the carriage to the crash limit of the selected radial limit. The servo gain correction is read and stored from random access memory for use in the servo system as described above.

本発明を実行する最良モードを明らかにするためここ
では特定の回路と特定の例を示したが、本発明を実施す
るのに他の回路と他の技術を用いてもよい。
Although specific circuits and specific examples are shown herein to illustrate the best mode of carrying out the invention, other circuits and techniques may be used to implement the invention.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

以上説明したように、本発明を用いることにより、ヘ
ッドごと、あるいは内側トラック、外側トラックの違い
によるサーボ利得変化を最小にすることができ、したが
ってサーボシステムにおけるマージンを最大に維持する
ことができる。
As described above, by using the present invention, it is possible to minimize the servo gain change due to each head or the difference between the inner track and the outer track, and thus it is possible to maintain the maximum margin in the servo system.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は異なる磁気ヘッド間のサーボ利得変化、および
メモリディスク上の異なるトラック位置に接続されたヘ
ッドのサーボ利得変化を描いた図、第2図は、メモリデ
ィスク上の異なるトラック位置の磁気ヘッドのサーボ利
得を本質的に一定に保つための本発明の一技術を描いた
図、第3図は専用サーボ利得校正およびサンプルされた
サーボ利得校正間でスイッチするのに用いる信号を示す
図、第4図は本発明の好適実施例のブロック図、第5図
は典型的なサーボ速度プロファイルを描いた図、第6図
は本発明の一実施例のサーボ利得補償の特徴を示すブロ
ック図、第6a図は第6図を変形した本発明の第2の実施
例を示す図、第7図は第6図の電界効果トランジスタス
イッチの機能を描いた図、第8図は第6図のプログラム
可能な読み出し専用メモリおよびデジタル/アナログ変
換器のさらに詳細な展開ブロック図、第9図はサンプル
されたサーボAGC積分器用の基準やレベル電圧を発生
し、トラック位置誤差電圧を発生するための回路を示す
図である。 10:サンプルサーボトラックフォロア 12:専用サーボトラックフォロア 32:ドライブコントローラ 34:サーボプロセッサ 38:トラック交差検出器 46:サーボ利得補償ネットワーク
FIG. 1 is a diagram depicting a change in servo gain between different magnetic heads and a change in servo gain of heads connected to different track positions on a memory disk, and FIG. 2 is a magnetic head at different track positions on a memory disk. FIG. 3 depicts one technique of the present invention for keeping the servo gain of an essentially constant servo; FIG. 3 shows the signals used to switch between a dedicated servo gain calibration and a sampled servo gain calibration; FIG. 4 is a block diagram of a preferred embodiment of the present invention, FIG. 5 is a diagram depicting a typical servo speed profile, and FIG. 6 is a block diagram showing features of servo gain compensation of one embodiment of the present invention. FIG. 6a is a diagram showing a second embodiment of the present invention which is a modification of FIG. 6, FIG. 7 is a diagram depicting the function of the field effect transistor switch of FIG. 6, and FIG. 8 is a programmable diagram of FIG. Read only Further detailed development block diagram of the memory and the digital / analog converter, FIG. 9 is a diagram showing a circuit for generating the reference and level voltages for the sampled servo AGC integrator and for generating the track position error voltage. . 10: Sample servo track follower 12: Dedicated servo track follower 32: Drive controller 34: Servo processor 38: Track crossing detector 46: Servo gain compensation network

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭56−134367(JP,A) 特開 昭60−66373(JP,A) 特開 昭58−215767(JP,A)Continuation of the front page (56) Reference JP-A-56-134367 (JP, A) JP-A-60-66373 (JP, A) JP-A-58-215767 (JP, A)

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】専用サーボコードを有する専用サーボディ
スクと、該ディスクに関連する専用サーボ磁気ヘッド
と、トラック毎にサンプルサーボコードを有する複数の
メモリディスクと、該ディスクに関連するサンプルサー
ボ磁気ヘッドと、前記各ディスクに関連する磁気ヘッド
を選択的にサーボループに接続する手段と、該ループを
介して前記磁気ヘッドを関連するディスク上の所定のト
ラックに位置決めする手段とを備えた磁気ディスクドラ
イブにおいて、 前記各ディスクは互いに対応する、各ディスク上で間欠
的に選択された複数の所定のトラックを有し、 前記選択された磁気ヘッドに対して前記所定のトラック
毎にサーボ利得を求め、該サーボ利得に基づいて前記所
定のトラック毎にサーボ利得補償値を定める手段と、 前記サーボ利得補償値を記憶する記憶手段と、 サンプルサーボ磁気ヘッドおよびトラックが選択された
ときに、該磁気ヘッドと該トラックとの組合せに対応す
るサーボ利得補償値と、前記サーボディスク上の対応す
るトラックに対応するサーボ利得補償値とを時分割で前
記記憶手段より読みだして、それぞれのサーボ利得を補
償する手段と、 を備えて成るサーボ利得補償装置。
1. A dedicated servo disk having a dedicated servo code, a dedicated servo magnetic head associated with the disk, a plurality of memory disks having a sample servo code for each track, and a sample servo magnetic head associated with the disk. A magnetic disk drive comprising means for selectively connecting a magnetic head associated with each disk to a servo loop and means for positioning the magnetic head at a predetermined track on the associated disk via the loop , Each of the disks has a plurality of predetermined tracks corresponding to each other, which are intermittently selected on each disk, and obtains a servo gain for each of the predetermined tracks with respect to the selected magnetic head. A means for determining a servo gain compensation value for each of the predetermined tracks based on a gain; Corresponding to a storage means for storing a compensation value, a servo gain compensation value corresponding to a combination of the magnetic head and the track when the sample servo magnetic head and the track are selected, and a corresponding track on the servo disk. And a servo gain compensation value which is read from the storage means in a time division manner to compensate each servo gain.
JP62137561A 1986-05-30 1987-05-29 Servo gain compensator Expired - Lifetime JPH083946B2 (en)

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